Question

（15分）有以下六种元素：A是宇宙中最轻的元素。D原子核外有1个未成对电子，D⁺比E原子少一个电子层，E原子得一个电子填入3P轨道后，3P轨道呈全充满状态。G原子2P轨道有2个未成对电子，M的最高化合价和最低化合价的代数和为4，与G的原子序数差8.

L位于周期表第四周期、第12纵行且是六种元素中原子序数最大的。R是由M、L形成的化合物，其晶胞结构如图所示，

请回答下列问题：

（1）E元素的电负性____________（填“>”“<”或“＝”）M元素的电负性。

（2）G的第一电离能比它同周期前一族相邻元素的第一电离能____________（填“大”或“小”）。

（3）M₂E₂广泛用于橡胶工业，在该化合物分子中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构。则在M₂E₂分子中M原子的杂化类型是__________，M₂E₂是___________（填“极性”或“非极性”）分子。

（4）L的外围电子排布式为____________，该元素位于周期表中的____________族。

（5）R的化学式为________________（用元素符号表示），属于____________晶体。

已知R晶体的密度为ρ g.cm^－3，则该晶胞的边长a____________cm。（阿常数用NA表示）

Answer

（1）大于 （2） 小 （3） sp3 极性 （4）3d104s2 IIB （5） ZnS 离子 （388／NAρ）

【解析】

试题分析：A、D、E、G、M、L六种前四周期的元素，A是宇宙中最丰富的元素，则A是H元素；E原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道呈全充满状态，则E是Cl元素；D原子核外有1个未成对电子，D+比E原子少一个电子层，则D为Na元素；G原子的2p轨道有2个未成对电子，M的最高化合价和最低化合价的代数和为4，与G的原子序数相差8，则G和M属于同一主族元素，G为O元素、M为S元素；L位于周期表第12纵行且是六种元素中原子序数最大的，则L是Zn元素，R是由M、L形成的化合物，其晶胞结构如图所示，该晶胞中红色小球个数是4，黄色小球个数=8×1/8+6×1/2=4，所以其化学式为ZnS；

（1）E是Cl元素、M是S元素，元素非金属性越强，其电负性越强，所以电负性E＞M；

（2）同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，G为O元素位于第VIA族，所以G的第一电离能比它同周期前一族相邻元素的第一电离能小；

（3）S2Cl2分子中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构，则该分子结构式为Cl-S-S-Cl，根据其结构式知，每个S原子价层电子对个数都是4，则S原子采用sp3杂化，S2Cl2是展开书页型结构，Cl-S位于两个书页面内，该物质结构不对称，正负电荷重心不重合，为极性分子；

（4）L为Zn元素，L的价电子排布式为3d104s2，该元素位于周期表中第IIB族；

（5）根据以上分析知，R的化学式为ZnS，摩尔质量为97g•mol-1，该物质是由阴阳离子构成的，属于离子晶体；每个晶胞的质量为97g/NA，该晶胞属于面心立方结构，晶胞的体积为a3cm3，根据密度ρ =m/V可知，

晶胞的边长a=。

考点：元素周期表的位置、结构和性质的相互关系应用及晶胞的计算